RU2017339C1 - Discrete fm detector - Google Patents

Discrete fm detector Download PDF

Info

Publication number
RU2017339C1
RU2017339C1 SU4929974A RU2017339C1 RU 2017339 C1 RU2017339 C1 RU 2017339C1 SU 4929974 A SU4929974 A SU 4929974A RU 2017339 C1 RU2017339 C1 RU 2017339C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
generator
input
inputs
register
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
С.Е. Федоров
Ю.С. Герасимов
Original Assignee
Герасимов Юрий Степанович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Герасимов Юрий Степанович filed Critical Герасимов Юрий Степанович
Priority to SU4929974 priority Critical patent/RU2017339C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2017339C1 publication Critical patent/RU2017339C1/en

Links

Abstract

FIELD: radio communication. SUBSTANCE: discrete FM detector has low-pass filter 1, multiplier 2, amplifier 3, pulse generator 4, two threshold units 5,6, AND gate 7, shift register 8, differentiating unit 9, gate-controlled timing generator 10, 1-2-3-4-5-7-8-9-10-4, 1-2, 4-6-7-9,10-8. EFFECT: increased efficiency. 1 dwg

Description

Изобретение относится к электросвязи и может быть использовано в системах передачи информации, в которых применяются широкополосные псевдослучайные сигналы. The invention relates to telecommunications and can be used in information transmission systems that use wideband pseudo-random signals.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет обеспечения возможности демодуляции дискретных частотно-модулированных по случайному закону сигналов. The purpose of the invention is the expansion of functionality by providing the ability to demodulate discrete frequency-modulated signals according to a random law.

На чертеже изображена структурная электрическая схема предложенного устройства. The drawing shows a structural electrical diagram of the proposed device.

Оно содержит фильтр 1 нижних частот, перемножитель 2, усилитель 3, интегратор 4, пороговые боки 5, 6, элемент И 7, регистр 8 сдвига, дифференцирующий блок 9, управляемый тактовый генератор 10. It contains a low-pass filter 1, a multiplier 2, an amplifier 3, an integrator 4, threshold sides 5, 6, an element 7, a shift register 8, a differentiating unit 9, a controlled clock 10.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

На вход фильтра 1 непрерывно поступает дискретный частотно-модулированный по случайному закону сигнал. Фильтр 1 отфильтровывает мешающие составляющие частот и частот, которые лежат вне полосы, занимаемой спектром полезного сигнала x(t). В перемножителе 2 производится операция возведения полезного сигнала x(t) в квадрат, а в усилителе 3 - усиление полученного сигнала в

Figure 00000002
раз. Далее производится интегрирование его на интервале времени Т с последующим сравнением результата интегрирования в пороговом блоке 5 типа "боьше" и в пороговом блоке 6 типа "меньше". В качестве значений порогов для блоков 5 и 6 можно выбрать соответственно h1 и h2, причем h1 < h2, и h= , где при β>α h1=
Figure 00000004
и h2=
Figure 00000005
, где hα и hβ - средние значения результатов интегрирования на интервале Т соответственно модулирующих функций в виде шумов с Rα и Rβ . Естественно, что пороги hα и hβ, а также пороги h1 и h2 для блоков 3 и 6 выбираются исходя из значений α , β , T. Если установить, что высокий потенциал напряжения на выходах пороговых блоков 5 и 6 соответствует сигналу "да", то через элемент И 7 в регистр 8 будет на каждом такте записываться информация о попадании и непопадании значения интегрирования в установленный интервал от h1 до h2 (символы "1" и "0" соответственно).The input of the filter 1 continuously receives a discrete frequency-modulated random signal. Filter 1 filters out the interfering components of the frequencies and frequencies that lie outside the band occupied by the spectrum of the useful signal x (t). In the multiplier 2, the operation of squaring the useful signal x (t) into the square is performed, and in the amplifier 3, the received signal is amplified in
Figure 00000002
time. Next, it is integrated over the time interval T, followed by a comparison of the integration result in the threshold block 5 of the type "more" and in the threshold block 6 of the type "less". As the threshold values for blocks 5 and 6, you can choose h 1 and h 2 , respectively, and h 1 <h 2 , and h = , where for β> α h 1 =
Figure 00000004
and h 2 =
Figure 00000005
, where h α and h β are the average values of the integration results on the interval T, respectively, of modulating functions in the form of noise with R α and R β . Naturally, the thresholds h α and h β , as well as the thresholds h 1 and h 2 for blocks 3 and 6 are selected based on the values of α, β, T. If we establish that the high voltage potential at the outputs of the threshold blocks 5 and 6 corresponds to the signal " yes ", then through the And 7 element, register 8 will record information on the hit and miss of the integration value in the set interval from h 1 to h 2 (symbols" 1 "and" 0 ", respectively) at each clock cycle.

Если в регистр 8 записываются сплошные "0", то в этом случае можно констатировать, что частота и фаза вырабатываемых генератором 10 колебаний близка к частоте и фазе тактов принимаемых дискретных частотно-модулированных сигналов. Если в регистр 8 запись "1", то это говорит о несовпадении соответствующих величин, причем интенсивность следования "1" пропорциональна разности фаз сравниваемых величин. Дифференцирующий блок 9 играет роль определителя роста или снижения интенсивности следования "1" в регистр 8. Если в некотором одном из разрядов регистра 8 и последнем его разряде записаны на данный момент одинаковые информационные символы, то блок 9 не вырабатывает управляющего сигнала для генератора 10. Если в этом одном разряде регистре 8 имеется "1", а в последнем разряде "0", то блок 9 вырабатывает управляющий сигнал одной полярности, а если наоборот - то другой полярности. В результате генератор 10 подстраивается под такты следования принимаемых сигналов. Таким образом, пороговые блоки 5, 6, элемент И 7, регистр 8 и дифференцирующий блок 9 выполняют роль фазового дискриминатора со ступенчатой дискриминационной характеристикой. If solid "0" is written in register 8, then in this case it can be stated that the frequency and phase of the oscillations generated by the oscillator 10 are close to the frequency and phase of the clock cycles of the received discrete frequency-modulated signals. If in register 8 there is an entry “1”, then this indicates a mismatch of the corresponding values, and the repetition rate “1” is proportional to the phase difference of the compared values. Differentiating block 9 plays the role of a determinant of growth or decrease in the repetition rate "1" in register 8. If identical information symbols are currently recorded in one of the bits of register 8 and its last digit, then block 9 does not generate a control signal for generator 10. If in this one bit register 8 has "1", and in the last bit "0", then block 9 generates a control signal of one polarity, and if vice versa - of a different polarity. As a result, the generator 10 adjusts to the clock cycles of the received signals. Thus, the threshold blocks 5, 6, the element And 7, the register 8 and the differentiating block 9 act as a phase discriminator with a step discriminating characteristic.

Число разрядов в регистре 8, а также номер разряда регистра 8, выход которого подкючен к блоку 9, зависит во многом от инерционности работы описанной цепи обратной связи в устройстве. В качестве генератора 10 целесообразно использовать генератор с дискретным управлением. The number of bits in the register 8, as well as the bit number of the register 8, the output of which is connected to block 9, depends largely on the inertia of the described feedback circuit in the device. As the generator 10, it is advisable to use a generator with discrete control.

П р и м е р. Принимаемые устройством дискретные частотно-модулированные сигналы представляют сигналы, модулированные поочередно шумами с Rα и Rβ, т.е. заключенная в них полезная информация представляется в виде чередующихся "0" и "1".PRI me R. The discrete frequency-modulated signals received by the device are signals modulated alternately by noise with R α and R β , i.e. useful information contained in them is presented in the form of alternating “0” and “1”.

Если с сигналом приема этих сигналов генератор 10 вырабатывает колебания, отличающиеся по фазе от тактов следования информации в принимаемых сигналах примерно в Т/2, то с выхода элемента И 7 на выход регистра 8 будут записываться "1", что говорит о том, что сигнал на выходе интегратора 4 по уровню попадает в интервал от h1 до h2. Поскольку в исходном состоянии регистр 8 был обнулен, то блок 9 с некоторым запаздыванием, определяемым номером разряда регистра 8, с которого снимается анализируемый сигнал, начинает вырабатывать управляющий сигнал на коррекцию работы генератора 10. В результате генератор 10 начинает вырабатывать колебания, фаза которых приближается к фазе тактов принимаемых сигналов, а значит интегратор 4 выдает на выход напряжение, не попадающее по величине в интервал от h1 до h2. Следовательно в регистр 8 поступает "0" и управляющие сигналы с блока 9 на генератор 10 не подаются.If the generator 10 generates oscillations with a signal for receiving these signals, which differ in phase from the information cycles of the received signals at approximately T / 2, then from the output of the And 7 element to the output of register 8, "1" will be written, which indicates that the signal at the output of the integrator 4 the level falls in the range from h 1 to h 2 . Since in the initial state register 8 was reset, block 9 with some delay, determined by the discharge number of register 8, from which the analyzed signal is taken, starts to generate a control signal to correct the operation of generator 10. As a result, the generator 10 starts to generate oscillations, the phase of which approaches phase of the clock cycles of the received signals, which means that the integrator 4 outputs a voltage that does not fall in value in the range from h 1 to h 2 . Therefore, the register 8 receives "0" and the control signals from block 9 to the generator 10 are not supplied.

Генератор 10 оказывается засинхронизирован с тактами принимаемых в устройство сигналов. The generator 10 is synchronized with the clocks of the signals received in the device.

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ДЕМОДУЛЯЦИИ ДИСКРЕТНЫХ ЧАСТОТНО-МОДУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ, содержащее перемножитель, выход которого соединен с входом усилителя, фильтр нижних частот, дифференцирующий блок и управляемый тактовый генератор, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения возможности демодуляции дискретных частотно-модулированных по случайному закону сигналов, введены интегратор, два пороговых блока, элемент И, регистр сдвига, причем выход фильтра нижних частот соединен с первым и вторым входами регистра сдвига, выход усилителя соединен с входом интегратора, выход которого соединен с входами пороговых блоков, выходы которых соединены с входами элемента И, выход которого соединен с входом регистра сдвига, выходы которого соединены с первым и вторым входами дифференцирующего блока, выход которого через управляемый тактовый генератор соединен с управляющим входом регистра сдвига и входом обнуления генератора. DEVICE FOR DEMODULATION OF DISCRETE FREQUENCY-MODULATED SIGNALS, comprising a multiplier, the output of which is connected to the amplifier input, a low-pass filter, a differentiating unit and a controlled clock generator, characterized in that, in order to expand the functionality due to the possibility of demodulating discrete frequency-modulated randomly to the law of signals, an integrator, two threshold blocks, an AND element, a shift register are introduced, and the low-pass filter output is connected to the first and second inputs of the reg In the case of a shift unit, the amplifier output is connected to an integrator input, the output of which is connected to the inputs of threshold blocks, the outputs of which are connected to the inputs of the And element, the output of which is connected to the input of the shift register, the outputs of which are connected to the first and second inputs of the differentiating unit, the output of which is via a controlled clock the generator is connected to the control input of the shift register and the zeroing input of the generator.
SU4929974 1991-04-22 1991-04-22 Discrete fm detector RU2017339C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4929974 RU2017339C1 (en) 1991-04-22 1991-04-22 Discrete fm detector

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4929974 RU2017339C1 (en) 1991-04-22 1991-04-22 Discrete fm detector

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2017339C1 true RU2017339C1 (en) 1994-07-30

Family

ID=21571131

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4929974 RU2017339C1 (en) 1991-04-22 1991-04-22 Discrete fm detector

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2017339C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2577913C2 (en) * 2014-05-22 2016-03-20 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Method of amplification and demodulation of frequency-modulated signals and device for its implementation

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Г.И.Тузов "Помехозащищенность радиосистем со сложными сигналами". М.: Радио и связь, 1985, с.136. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2577913C2 (en) * 2014-05-22 2016-03-20 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Method of amplification and demodulation of frequency-modulated signals and device for its implementation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1198780A (en) Self-clocking binary receiver
US4545061A (en) Synchronizing system
US4926440A (en) Spread-spectrum communication apparatus
US4115738A (en) Digital frequency shift signal demodulator
US3023269A (en) Frequency and phase shift system for the transmission of coded electric signals
RU2017339C1 (en) Discrete fm detector
RU2277760C2 (en) Method for transferring information in communication systems with noise-like signals and a software product
JPH03273724A (en) Spread spectrum communication system
SU1046941A1 (en) Carrier frequency restoring device
SU1587658A1 (en) Device for receiving phase telegraphy signals
SU780219A1 (en) Method of demodulating phase-manipulated signals
JP2775038B2 (en) Spread spectrum communication equipment
RU2136114C1 (en) Demodulator of frequency-manipulated signals
SU1083401A1 (en) Device for receiving signals with differential phase shift modulation
SU1635278A1 (en) Device for reception of signals with differential phase shift modulation
SU1319292A2 (en) Autocorrelation meter of parameters of pseudorandom phase-shift keyed signal
SU1363501A1 (en) Digital frequency demodulator
SU907859A1 (en) Frequency-manipulated signal receiving device
SU543158A1 (en) Digital-to-analog correlation receiver
SU1190533A1 (en) Device for transmission of digital information
SU1075430A1 (en) Pseudorandom signal receiver
SU769758A2 (en) Digital demodulator of frequency-modulated signals
SU1536513A1 (en) Device for quality control of communication channel with frequency modulation
SU754680A1 (en) Apparatus for evaluating filling frequency of single radio pulses
SU500570A1 (en) Device for converting input signal in synchronization systems